Branch data Line data Source code
1 : : /*
2 : : * arch/arm/include/asm/memory.h
3 : : *
4 : : * Copyright (C) 2000-2002 Russell King
5 : : * modification for nommu, Hyok S. Choi, 2004
6 : : *
7 : : * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8 : : * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
9 : : * published by the Free Software Foundation.
10 : : *
11 : : * Note: this file should not be included by non-asm/.h files
12 : : */
13 : : #ifndef __ASM_ARM_MEMORY_H
14 : : #define __ASM_ARM_MEMORY_H
15 : :
16 : : #include <linux/compiler.h>
17 : : #include <linux/const.h>
18 : : #include <linux/types.h>
19 : : #include <linux/sizes.h>
20 : :
21 : : #include <asm/cache.h>
22 : :
23 : : #ifdef CONFIG_NEED_MACH_MEMORY_H
24 : : #include <mach/memory.h>
25 : : #endif
26 : :
27 : : /*
28 : : * Allow for constants defined here to be used from assembly code
29 : : * by prepending the UL suffix only with actual C code compilation.
30 : : */
31 : : #define UL(x) _AC(x, UL)
32 : :
33 : : /* PAGE_OFFSET - the virtual address of the start of the kernel image */
34 : : #define PAGE_OFFSET UL(CONFIG_PAGE_OFFSET)
35 : :
36 : : #ifdef CONFIG_MMU
37 : :
38 : : /*
39 : : * TASK_SIZE - the maximum size of a user space task.
40 : : * TASK_UNMAPPED_BASE - the lower boundary of the mmap VM area
41 : : */
42 : : #define TASK_SIZE (UL(CONFIG_PAGE_OFFSET) - UL(SZ_16M))
43 : : #define TASK_UNMAPPED_BASE ALIGN(TASK_SIZE / 3, SZ_16M)
44 : :
45 : : /*
46 : : * The maximum size of a 26-bit user space task.
47 : : */
48 : : #define TASK_SIZE_26 (UL(1) << 26)
49 : :
50 : : /*
51 : : * The module space lives between the addresses given by TASK_SIZE
52 : : * and PAGE_OFFSET - it must be within 32MB of the kernel text.
53 : : */
54 : : #ifndef CONFIG_THUMB2_KERNEL
55 : : #define MODULES_VADDR (PAGE_OFFSET - SZ_16M)
56 : : #else
57 : : /* smaller range for Thumb-2 symbols relocation (2^24)*/
58 : : #define MODULES_VADDR (PAGE_OFFSET - SZ_8M)
59 : : #endif
60 : :
61 : : #if TASK_SIZE > MODULES_VADDR
62 : : #error Top of user space clashes with start of module space
63 : : #endif
64 : :
65 : : /*
66 : : * The highmem pkmap virtual space shares the end of the module area.
67 : : */
68 : : #ifdef CONFIG_HIGHMEM
69 : : #define MODULES_END (PAGE_OFFSET - PMD_SIZE)
70 : : #else
71 : : #define MODULES_END (PAGE_OFFSET)
72 : : #endif
73 : :
74 : : /*
75 : : * The XIP kernel gets mapped at the bottom of the module vm area.
76 : : * Since we use sections to map it, this macro replaces the physical address
77 : : * with its virtual address while keeping offset from the base section.
78 : : */
79 : : #define XIP_VIRT_ADDR(physaddr) (MODULES_VADDR + ((physaddr) & 0x000fffff))
80 : :
81 : : /*
82 : : * Allow 16MB-aligned ioremap pages
83 : : */
84 : : #define IOREMAP_MAX_ORDER 24
85 : :
86 : : #define CONSISTENT_END (0xffe00000UL)
87 : :
88 : : #else /* CONFIG_MMU */
89 : :
90 : : /*
91 : : * The limitation of user task size can grow up to the end of free ram region.
92 : : * It is difficult to define and perhaps will never meet the original meaning
93 : : * of this define that was meant to.
94 : : * Fortunately, there is no reference for this in noMMU mode, for now.
95 : : */
96 : : #ifndef TASK_SIZE
97 : : #define TASK_SIZE (CONFIG_DRAM_SIZE)
98 : : #endif
99 : :
100 : : #ifndef TASK_UNMAPPED_BASE
101 : : #define TASK_UNMAPPED_BASE UL(0x00000000)
102 : : #endif
103 : :
104 : : #ifndef END_MEM
105 : : #define END_MEM (UL(CONFIG_DRAM_BASE) + CONFIG_DRAM_SIZE)
106 : : #endif
107 : :
108 : : /*
109 : : * The module can be at any place in ram in nommu mode.
110 : : */
111 : : #define MODULES_END (END_MEM)
112 : : #define MODULES_VADDR PAGE_OFFSET
113 : :
114 : : #define XIP_VIRT_ADDR(physaddr) (physaddr)
115 : :
116 : : #endif /* !CONFIG_MMU */
117 : :
118 : : /*
119 : : * We fix the TCM memories max 32 KiB ITCM resp DTCM at these
120 : : * locations
121 : : */
122 : : #ifdef CONFIG_HAVE_TCM
123 : : #define ITCM_OFFSET UL(0xfffe0000)
124 : : #define DTCM_OFFSET UL(0xfffe8000)
125 : : #endif
126 : :
127 : : /*
128 : : * Convert a physical address to a Page Frame Number and back
129 : : */
130 : : #define __phys_to_pfn(paddr) ((unsigned long)((paddr) >> PAGE_SHIFT))
131 : : #define __pfn_to_phys(pfn) ((phys_addr_t)(pfn) << PAGE_SHIFT)
132 : :
133 : : /*
134 : : * Convert a page to/from a physical address
135 : : */
136 : : #define page_to_phys(page) (__pfn_to_phys(page_to_pfn(page)))
137 : : #define phys_to_page(phys) (pfn_to_page(__phys_to_pfn(phys)))
138 : :
139 : : /*
140 : : * Minimum guaranted alignment in pgd_alloc(). The page table pointers passed
141 : : * around in head.S and proc-*.S are shifted by this amount, in order to
142 : : * leave spare high bits for systems with physical address extension. This
143 : : * does not fully accomodate the 40-bit addressing capability of ARM LPAE, but
144 : : * gives us about 38-bits or so.
145 : : */
146 : : #ifdef CONFIG_ARM_LPAE
147 : : #define ARCH_PGD_SHIFT L1_CACHE_SHIFT
148 : : #else
149 : : #define ARCH_PGD_SHIFT 0
150 : : #endif
151 : : #define ARCH_PGD_MASK ((1 << ARCH_PGD_SHIFT) - 1)
152 : :
153 : : /*
154 : : * PLAT_PHYS_OFFSET is the offset (from zero) of the start of physical
155 : : * memory. This is used for XIP and NoMMU kernels, or by kernels which
156 : : * have their own mach/memory.h. Assembly code must always use
157 : : * PLAT_PHYS_OFFSET and not PHYS_OFFSET.
158 : : */
159 : : #ifndef PLAT_PHYS_OFFSET
160 : : #define PLAT_PHYS_OFFSET UL(CONFIG_PHYS_OFFSET)
161 : : #endif
162 : :
163 : : #ifndef __ASSEMBLY__
164 : :
165 : : /*
166 : : * Physical vs virtual RAM address space conversion. These are
167 : : * private definitions which should NOT be used outside memory.h
168 : : * files. Use virt_to_phys/phys_to_virt/__pa/__va instead.
169 : : */
170 : : #ifndef __virt_to_phys
171 : : #ifdef CONFIG_ARM_PATCH_PHYS_VIRT
172 : :
173 : : /*
174 : : * Constants used to force the right instruction encodings and shifts
175 : : * so that all we need to do is modify the 8-bit constant field.
176 : : */
177 : : #define __PV_BITS_31_24 0x81000000
178 : : #define __PV_BITS_7_0 0x81
179 : :
180 : : extern u64 __pv_phys_offset;
181 : : extern u64 __pv_offset;
182 : : extern void fixup_pv_table(const void *, unsigned long);
183 : : extern const void *__pv_table_begin, *__pv_table_end;
184 : :
185 : : #define PHYS_OFFSET __pv_phys_offset
186 : :
187 : : #define __pv_stub(from,to,instr,type) \
188 : : __asm__("@ __pv_stub\n" \
189 : : "1: " instr " %0, %1, %2\n" \
190 : : " .pushsection .pv_table,\"a\"\n" \
191 : : " .long 1b\n" \
192 : : " .popsection\n" \
193 : : : "=r" (to) \
194 : : : "r" (from), "I" (type))
195 : :
196 : : #define __pv_stub_mov_hi(t) \
197 : : __asm__ volatile("@ __pv_stub_mov\n" \
198 : : "1: mov %R0, %1\n" \
199 : : " .pushsection .pv_table,\"a\"\n" \
200 : : " .long 1b\n" \
201 : : " .popsection\n" \
202 : : : "=r" (t) \
203 : : : "I" (__PV_BITS_7_0))
204 : :
205 : : #define __pv_add_carry_stub(x, y) \
206 : : __asm__ volatile("@ __pv_add_carry_stub\n" \
207 : : "1: adds %Q0, %1, %2\n" \
208 : : " adc %R0, %R0, #0\n" \
209 : : " .pushsection .pv_table,\"a\"\n" \
210 : : " .long 1b\n" \
211 : : " .popsection\n" \
212 : : : "+r" (y) \
213 : : : "r" (x), "I" (__PV_BITS_31_24) \
214 : : : "cc")
215 : :
216 : : static inline phys_addr_t __virt_to_phys(unsigned long x)
217 : : {
218 : : phys_addr_t t;
219 : :
220 : : if (sizeof(phys_addr_t) == 4) {
221 : 123339240 : __pv_stub(x, t, "add", __PV_BITS_31_24);
222 : : } else {
223 : : __pv_stub_mov_hi(t);
224 : : __pv_add_carry_stub(x, t);
225 : : }
226 : : return t;
227 : : }
228 : :
229 : : static inline unsigned long __phys_to_virt(phys_addr_t x)
230 : : {
231 : : unsigned long t;
232 : :
233 : : /*
234 : : * 'unsigned long' cast discard upper word when
235 : : * phys_addr_t is 64 bit, and makes sure that inline
236 : : * assembler expression receives 32 bit argument
237 : : * in place where 'r' 32 bit operand is expected.
238 : : */
239 : 255300890 : __pv_stub((unsigned long) x, t, "sub", __PV_BITS_31_24);
240 : : return t;
241 : : }
242 : :
243 : : #else
244 : :
245 : : #define PHYS_OFFSET PLAT_PHYS_OFFSET
246 : :
247 : : static inline phys_addr_t __virt_to_phys(unsigned long x)
248 : : {
249 : : return (phys_addr_t)x - PAGE_OFFSET + PHYS_OFFSET;
250 : : }
251 : :
252 : : static inline unsigned long __phys_to_virt(phys_addr_t x)
253 : : {
254 : : return x - PHYS_OFFSET + PAGE_OFFSET;
255 : : }
256 : :
257 : : #endif
258 : : #endif
259 : :
260 : : /*
261 : : * PFNs are used to describe any physical page; this means
262 : : * PFN 0 == physical address 0.
263 : : *
264 : : * This is the PFN of the first RAM page in the kernel
265 : : * direct-mapped view. We assume this is the first page
266 : : * of RAM in the mem_map as well.
267 : : */
268 : : #define PHYS_PFN_OFFSET ((unsigned long)(PHYS_OFFSET >> PAGE_SHIFT))
269 : :
270 : : /*
271 : : * These are *only* valid on the kernel direct mapped RAM memory.
272 : : * Note: Drivers should NOT use these. They are the wrong
273 : : * translation for translating DMA addresses. Use the driver
274 : : * DMA support - see dma-mapping.h.
275 : : */
276 : : static inline phys_addr_t virt_to_phys(const volatile void *x)
277 : : {
278 : 48841081 : return __virt_to_phys((unsigned long)(x));
279 : : }
280 : :
281 : : static inline void *phys_to_virt(phys_addr_t x)
282 : : {
283 : 54 : return (void *)__phys_to_virt(x);
284 : : }
285 : :
286 : : /*
287 : : * Drivers should NOT use these either.
288 : : */
289 : : #define __pa(x) __virt_to_phys((unsigned long)(x))
290 : : #define __va(x) ((void *)__phys_to_virt((phys_addr_t)(x)))
291 : : #define pfn_to_kaddr(pfn) __va((pfn) << PAGE_SHIFT)
292 : :
293 : : extern phys_addr_t (*arch_virt_to_idmap)(unsigned long x);
294 : :
295 : : /*
296 : : * These are for systems that have a hardware interconnect supported alias of
297 : : * physical memory for idmap purposes. Most cases should leave these
298 : : * untouched.
299 : : */
300 : : static inline phys_addr_t __virt_to_idmap(unsigned long x)
301 : : {
302 [ # # ][ # # ]: 0 : if (arch_virt_to_idmap)
303 : 0 : return arch_virt_to_idmap(x);
304 : : else
305 : : return __virt_to_phys(x);
306 : : }
307 : :
308 : : #define virt_to_idmap(x) __virt_to_idmap((unsigned long)(x))
309 : :
310 : : /*
311 : : * Virtual <-> DMA view memory address translations
312 : : * Again, these are *only* valid on the kernel direct mapped RAM
313 : : * memory. Use of these is *deprecated* (and that doesn't mean
314 : : * use the __ prefixed forms instead.) See dma-mapping.h.
315 : : */
316 : : #ifndef __virt_to_bus
317 : : #define __virt_to_bus __virt_to_phys
318 : : #define __bus_to_virt __phys_to_virt
319 : : #define __pfn_to_bus(x) __pfn_to_phys(x)
320 : : #define __bus_to_pfn(x) __phys_to_pfn(x)
321 : : #endif
322 : :
323 : : #ifdef CONFIG_VIRT_TO_BUS
324 : : static inline __deprecated unsigned long virt_to_bus(void *x)
325 : : {
326 : : return __virt_to_bus((unsigned long)x);
327 : : }
328 : :
329 : : static inline __deprecated void *bus_to_virt(unsigned long x)
330 : : {
331 : : return (void *)__bus_to_virt(x);
332 : : }
333 : : #endif
334 : :
335 : : /*
336 : : * Conversion between a struct page and a physical address.
337 : : *
338 : : * page_to_pfn(page) convert a struct page * to a PFN number
339 : : * pfn_to_page(pfn) convert a _valid_ PFN number to struct page *
340 : : *
341 : : * virt_to_page(k) convert a _valid_ virtual address to struct page *
342 : : * virt_addr_valid(k) indicates whether a virtual address is valid
343 : : */
344 : : #define ARCH_PFN_OFFSET PHYS_PFN_OFFSET
345 : :
346 : : #define virt_to_page(kaddr) pfn_to_page(__pa(kaddr) >> PAGE_SHIFT)
347 : : #define virt_addr_valid(kaddr) (((unsigned long)(kaddr) >= PAGE_OFFSET && (unsigned long)(kaddr) < (unsigned long)high_memory) \
348 : : && pfn_valid(__pa(kaddr) >> PAGE_SHIFT) )
349 : :
350 : : #endif
351 : :
352 : : #include <asm-generic/memory_model.h>
353 : :
354 : : #endif
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